i
MODIFIKASI PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENGURAI SABUT KELAPA SECARA SEMI OTOMATIS
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Kurikulum Dalam Menyelesaikan Pendidikan Strata I Program Studi Teknik Mesin
Oleh : ANDI SAPUTRA
1602220070
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS TRIDINANTI PALEMBANG
2020
ii
iii
iv
v
vi
vii
viii
ix
MOTTO :
Jangan takut berjalan lambat, takutlah jika hanya berdiri diam.
Teruslah belajar hal yang baru karena belajar tidak ada batasan usia.
Terus semangat dan selalu berfikir positif.
Selalu berdoa kepada Allah SWT, serta selalu bersyukur atas nikmat yang diberikan kepada kita.
Kupersembahkan Untuk :
Kedua orang tuaku yang tercinta
Kakak dan ayukku yang selalu memberi nasehat dan memberiku semangat
Para sahabatku yang selama ini saling memberi masukan hal yang positif
teman-teman semuanya
Almamater ku
x ABSTRAK
Mesin pengurai sabut kelapa ini merupakan suatu alat yang dapatdigunakan untuk memisahkan seratnya yang panjang-panjang (Coir fiber) dengan penngikatnya yaitu cocopeat, dimana serat yang panjang-panjang (Coir fiber) ini dapat dimanfaatkan sebagai bahan industri, kerajinan rumahan, dan tata boga, dan juga cocopeat ini dapat dimanfaatkan sebagai pupuk, dimana cocopeat ini dapat menyimpan air 10 kali lebih baik dari tanah dan sangat baik tentunya bagi tanaman yang tumbuh dengan sistem hidroponik.
Hasil yang diproleh dari pengujian penguraian sabut kelapa dengan dua jenis sabut kelapa yaitu antara sabut kelapa kuning (muda,tua) dan sabut kelapa hijau (muda,tua), dari dua buah jenis sabut kelapa tersebut untuk jenis sabut kelapa kuning yang dapat dijadikan bahan produksi ada pada sabut kelapa tua, karena hasilnya cukup bersih dan putus-putus dengan berat 7 gram, dapat dimanfaaatkan sebagai bahan produksi ataukerajinan seperti keset kaki dan kasur, sedangkan untuk jenis sabut kelapa hijau yang dapat dijadikan bahan produksi ada pada sabut kelapa tua, karena seratnya yang panjang-panjang dan bersih dengan berat 4 gram, dapat dimanfaatkan sebagai bahan produksi atau kerajinan seperti sapu dan tali tambang.
Kata kunci : Modifikasi Alat Pengurai, Sabut Kelapa, Semi Otomatis.
xi ABSTACT
This coconut coir decomposition machine is a tool that can be used to support its long fibers (Coir fiber) with its binder, namely cocopeat, where the long fibers (Coir fiber) can be used as industrial material, home crafts, and culinary. and also this cocopeat can be used as fertilizer, where it can store air 10 times better than the soil and is very good, of course, for plants that grow with hydroponic systems.
The results obtained from testing the decomposition of coconut coir with two types of coconut coir, namely between yellow coconut coir (young, old) and green coconut coir (young, old), from the two types of coconut coir for the type of yellow coconut coir which can be used as material. the material is in old coconut coir, because the result is quite clean and dotted with a weight of 7 grams, it can be used as production or craft materials such as foot mats and mattresses, while for the type of green coconut coir which can be used as production material is old coconut husk, because the fibers are long and clean, weighing 4 grams, they can be used as production materials or for broom and rope craft.
Keywords: Modification of decomposers, coconut husk, semi – automatic.
xii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah serta kekuatan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas akhir ini tepat pada waktunya. Pembuatan Tugas akhir ini merupakan persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Strata 1 pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang, dengan judul “ Modifikasi Perancangan Dan Pembuatan Alat Pengurai Sabut Kelapa Secara Semi Otomatis”. Penulis menyadari bahwa Tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan tugas-tugas penulis dimasa yang akan datang. Pada kesempatan ini, penulis dengan kerendahan hati menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu, sehingga selesainya Tugas akhir ini, terutama kepada :
1. Ibu Dr. Ir. Hj. Nyimas Manisah, MP. Selaku Rektor Universitas Tridinanti Palembang.
2. Bapak Ir. H. Ishak Effendi, MT. Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Tridinanti Palembang.
3. Bapak Ir. H. M. Ali, MT. Selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Universitas Tridinanti Palembang.
4. Bapak Ir. Abdul Muin, MT. Selaku Sekretaris Program Studi Teknik Mesin Universitas Tridinanti Palembang.
xiii
xiv DAFTAR ISI
Halaman :
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
LEMBAR PERNYATAAN ... iii
LEMBAR MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... iv
ABSTRAK ... v
ABSTAC ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
BAB I. PENDAHULUAN 11. Latar Belakang ... 1
1.2. Perumusan Masakah... 2
1.3. Pembatasan Masalah ... 2
1.4.Tujuan Penulisan ... 2
1.5. Manfaat Penulisan ... 2
1.6. Sistematika Penulisan ... 3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian alat sabut kelapa ... 6
2.2. Mesin Pengurai Sabut Kelapa ... 6
2.3. Jenis-jenis Mesin Pengurai Sabut Kelapa ... 6
xv
2.4. Perancangan alat... 9
2.5. Cara kerja alat ... 10
2.5.1. Langkah-langkah pengoperasian alat pengurai sabut kelapa ... 10
2.6. Jenis buah kelapa ... 11
2.7. Macam-macam buah kelapa ... 11
2.8. Macam-macam kerajinan dari serat sabut kelapa... 12
2.9. Perhitungan bagian-bagian alat pengurai sabut kelapa ... 14
2.9.1 Motor listrik ... 14
2.9.2 Momen puntir poros penggerak ... 14
2.9.3 Gaya pada mata pengurai ... 15
2.9.4 Poros ... 15
2.9.5 Roda gigi ... 16
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Diagram Alir ... 17
3.2. Observasi ... 18
3.3. Studi pustaka ... 18
3.4. Pengumpulan data ... 18
3.5. Modifikasi Alat ... 18
3.6. Gambar Alat Pengurai Sabut Kelapa ... 19
3.6.1. Rangka ... 20
3.6.2. Jepitan Sabut Kelapa ... 20
3.6.3. Tabung ... 20
xvi
3.6.4. Poros ... 20
3.6.5. Mata Pengurai ... 21
3.6.6. Motor Listrik ... 21
3.6.7. Sambungan Poros Motor Ke Roda gigi ... 21
3.6.8. Roda gigi ... 21
3.6.9. Bantalan ... 21
3.7. Pembuatan dan perakitan ... 21
3.7.1. Proses pembuatan rangka ... 22
3.7.2. Proses perakitan alat ... 22
3.8. Pengujian alat ... 23
3.9. Pembahasan ... 23
BAB IV. PENGUJIAN ALAT DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengujian Alat Pengurai Sabut Kelapa ... 24
4.2. Perhitungan Bagian-Bagian Alat Pengurai Sabut Kelapa ... 24
4.2.1. Motor listrik ... 24
4.2.2 Momen puntir poros penggerak ... 25
4.2.3. Gaya pada mata pengurai ... 26
4.2.4. Poros ... 26
4.2.4.1. Tegangan akibat momen lentur dan momen puntir ... 26
4.2.4.2 Perhitungan diameter poros ... 27
4.2.5 Roda gigi ... 28
4.2.5.1. Menentukan putaran pada gigi penggerak ... 28
xvii
4.2.5.2. Menghitung putaran pada gigi yang digerakan ... 29 4.3. Pembahasan ... 30 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... 35 5.2. Saran ... 36 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xviii
DAFTAR GAMBAR
Halaman :
2.1. Gambar mesin pengurai sabut kelapa kapasitas 1 ton/hari ... 7
2.2. Gambar Mesin pengurai sabut kelapa kapasitas 500kg – 750kg/ hari ... 8
2.3. Gambar Mesin Pengurai Sabut Kelapa Kapasitas 250 kg – 500 kg/ Hari... 8
2.4 Gambar Alat Pengurai Sabut Kelapa ... 9
2.5 Gambar kelapa kuning ... 12
2.6 Kelapa hijau ... 12
2.7. Gambar Keset Rumah ... 13
2.8. Gambar Tali Tambang ... 13
2.9. Gambar Kasur ... 13
2.10. Gambar Poros Mata Pengurai Sabut Kelapa ... 15
3.1. Gambar Diagram Alir Langkah-Langkah Pembuatan Alat ... 17
3.2. Gambar Alat Pengurai Sabut Kelapa ... 19
4.1. Gambar Poros Mata Pengurai Sabut Kelapa ... 26
4.2. Gambar Grafik hasil pengujian Sabut Kelapa secara manual ... 30
4.3. Gambar sabut kelapa muda ... 31
4.4. Gambar sabut kelapa setengah tua ... 31
4.5. Gambar sabut kelapa tua ... 31
4.6. Gambar grafik hasil pengujian alat ... 32
4.7. Gmbar sabut kelapa kuning muda ... 33
xix
4.8. Gambar sabut kelapa kuning tua ... 33 4.9. Gambar Sabut Kelapa hijau muda ... 33 4.10. Gambar sabut kelapa hijau tua ... 34
xx
DAFTAR TABEL
Halaman : 4.1. Tabel Data hasil Pengujian Alat pengurai sabut kelapa ... 24 4.2. Tabel Data hasil Pengujian alat secara manual 3 buah sabut kelapa ... 30 4.3. Tabel Data hasil pengujian 2 jenis sabut kelapa ... 32
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Tanaman kelapa (Cocos Nucifera L.) Merupakan salah satu tanaman industri yang memegang peranan penting dalam perekonomian di Indonesia, Indonesia merupakan negara penghasil kopra kedua terbesar di dunia sesudah Filipina. namun demikian, bila ditiinjau dari sudut areal penanaman kelapa, sebetulnya Indonesia menempati kedudukan yang pertama (child,1971). Pada tahun 1982, luas tanaman kelapa kurang lebih 2.727. 800 hektar dengan total produksi kurang lebih sebesar 1.789.100 ton kopra (Biro Pusat Statistik, 1982).
Buah kelapa mengandung 40% minyak, dan sesudah dikeringkan menjadi kopra mengandung 63-70%. Buah kelapa juga mengandung protein yang bergizi tinggi, yaitu protein yang mengandung asam amino esensial yang lengkap dan dalam jumlah yang cukup tinggi (Djatmiko dan Ketaren 1973)
Buah kelapa ini tumbuh disekitaran pesisir pantai dan pergunungan, penyebaran buah kelapa merupakan dari butir kelapa yang jatuh dari pohon kelapa dan terhanyut aliran gelombang lautan, dan kemudian tumbuh di tepi pantai, butir kelapa tersebut terapung-apung mengikuti hempasan ombak lautan hingga terdampar di berbagai tepi
2
pantai, seperti di Asia Tenggara, Polynesia, India, Kepulauan Pasifik, Hawwai, Amerika dan seterusnya.
Buah kelapa juga dimanfaatkan oleh masyarakat untuk diambil santannya, sebagian besar masyarakat penghasil serabut kelapa memanfaatkan serabut kelapa untuk kerajinan tata boga seperti sapu, sikat, keset, matras, dan jok sofa. Pengambilan serat sabut kelapa ini sulit, serat harus diambil satu persatu, agar diperoleh serat yang rapi, panjang dan tidak putus-putus. biasanya pengambilan serat sabut ini dilakukan dengan alat secara manual, Berdasarkan hal tersebut, untuk mengatasi masalah dalam melakukan proses pengambilan (penguraian) serat sabutnya agar lebih mudah, menghemat waktu dan tenaga. maka penulis tertarik untuk mengambil judul “modifikasi perancangan dan pembuatan alat pengurai sabut kelapa secara semi otomatis”.
1.2. Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang alat pengurai sabut kelapa secara semi otomatis.
2. Apakah alat tersebut dapat mengurai sabut kelapa satu persatu hingga diperoleh helaian yang panjang dan bersih.
3
1.3. Batasan Masalah
Mengingat begitu luasnya permasalahan yang akan dibahas, maka penulis membatasi masalah dalam penelitian ini, ruang lingkup pembahasan dititik beratkan pada :
1. Daya pada motor listrik
2. Gaya-gaya yang terjadi pada alat
3. Perhitungan yang akan dipakai pada alat 1.4. Tujuan Penelitian Tugas Akhir
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas maka tujuan dari penelitian modifikasi perancangan dan pembuatan alat pengurai sabut kelapa secara semi otomatis adalah :
1. Mempermudah dalam pembersihan sabut kelapa.
2. Membuat alat pembersih sabut kelapa yang lebih mudah dioperasikan, menghemat waktu, dan tenaga manusia.
3. Mendapatkan sabut kelapa yang sudah terurai.
1.5. Manfaat
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Pengembangan Teori
Sebagai pengembangan pemikiran bagi peneliti disiplin ilmu teknik mesin, khususnya informasi yang relevan bagi perusahaan maupun kerajinan sabut kelapa rumahan.
4
2. Lembaga
Penelitian ini penulis berharap dapat memberi informasi dan manfaat bagi pembaca, teman–teman dan peneliti di perpustakaan sebagai acuan untuk melanjutkan penelitian selanjutnya.
3. Pribadi
Bagi penulis, skripsi ini dapat bermanfaat untuk memberikan wawasan dan pemahaman mendalam tentang modifikasi perancangan dan pembuatan alat pengurai sabut kelapa secara semi otomatis.
4. Pihak Lain
Sebagai acuan bagi peneliti lain yang meneliti hal yang sama, serta mendorong dilakukannya penelitian-penelitian yang relevan. semakin banyak dilakukannya di bidang ini diharapkan hasil dan temuan- temuan penelitian tersebut dapat terus dikembangkan.
1.6. Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai penyusunan skripsi ini, maka penulis menyajikan sistematika penulisan agar dapat dimengerti, Penulisan skripsi ini dibagi menjadi 5 (lima) bab dengan perincian masing-masing bab adalah sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN.
Pada bab ini penulis akan menguraikan secara garis besar mengenai latar belakang, perumusan masalah, pembatasan
5
masalah, tujuan penulisan, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini penulis akan menguraikan secara singkat tentang teori-teori dasar dan rumus-rumus yang akan digunakan dalam perhitungan yang diperlukan dalam pembuatan modifikasi alat pengurai sabut kelapa tersebut.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini penulis akan menguraikan metodologi penulisan yang digunakan dalam menyelesaikan skripsi ini yaitu tentang modifikasi perancangan dan pembuatan alat pengurai sabut kelapa secara semi otomatis.
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini penulis akan menguraikan mengenai perhitungan yang akan terjadi pada alat pengurai sabut kelapa serta pembahasan atas hasil yang telah didapat.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini penulis memberikan kesimpulan dari isi pembahasan yang telah diuraikan pada bab-bab sebelumnya, serta saran-saran yang diharapkan bermanfaat untuk penelitian yang akan datang.
6
DAFTAR PUSTAKA
1. Kelapa pohon kehidupan/ Prof.Dr.F.G. Winarno,-Cet PT Gramedia,- Jakarta 2014.
2. Umar Sukrisno. 1984, “Bagian-bagian Mesin Dan Merencana”, Penerbit Erlangga, Jakarta Pusat.
3. Khurmi, R.S. Gupta, J.K., “Machine Design”, Second Edition Eurasia Publishing House (PVT), Ltd, 1980.
4. Mengolah Sabut Kelapa/ Edi Tri Hartono,-Arcita,-Surakarta (solo) 2012.
5. Dasar perencanaan dan pemilihan elemen mesin/oleh Sularso, Kiyotsu Suga. – Cet. 11,- Jakarta :Pradnya Paramita, 2013
6. https://kumpulan-ilmu-pengetahuan-
umum.blogspot.com/2017/06/menghitung-ratio-putaran-gearbox-dan- kapasitas.html
7. https://www.rumahmesin.com.
8. Perancangan Dan Pembuatan Alat Pengurai Sabut Kelapa Secara Manual,- Jumahat,- palembang, 2019
